(中考必备)中考物理总复习-专题06-机械与功课件解析.ppt

专题六 杠杆杠杆的五要素 滑轮滑轮组 功率功的原理 机械效率及其影响因素 斜面机械功 考点1杠杆 固定点 动力作用线 阻力作用线 专题六机械与功 考点聚焦 动力 阻力都是杠杆受的力 所以作用点都在上 动力 阻力的方向不一定相反 但它们使杠杆转动的相反 当力的作用线过时 该力的力臂为零 说明 简图 易错点 画力臂时 千万不要把支点到力的作用点的连线误认为是力臂 专题六机械与功 考点聚焦 杠杆 方向 支点 点拨 1 杠杆可直可曲 形状任意 2 有些情况下 可将杠杆实际转一下 来帮助确定支点 如 钓鱼竿 铁锹等 3 力臂画法 先找点 再找线 从点到线做垂线 找支点O 画力的作用线 线 画力臂 过支点作力的作用线的垂线 标垂足 标力臂 大括号或背向箭头 虚 专题六机械与功 考点聚焦 考点2杠杆平衡条件 平衡螺母 水平位置 自重 从杠杆上直接读出力臂 右 总结一般规律 静止 动力 动力臂 阻力 阻力臂 专题六机械与功 考点聚焦 杠杆 最小力 的作法 专题六机械与功 考点聚焦 方法集锦 例 如图所示 一圆柱形铁桶放在水平地面上 欲使其C点稍稍抬离地面 则在B处施加一最小动力 该怎样作出该力 解析 首先将问题模型化 将铁桶看作杠杆 D点是支点 B点是动力作用点 物体的重力看作阻力 根据实际情形来确定施加的力的方向 此时 阻力和阻力臂确定 动力臂最大 最省力 专题六机械与功 归类示范 例 如图所示 一个直杆可绕0点转动 杆的末端悬挂一重物 用一个始终跟直杆垂直的力F作用于杠杆的中点 并使直杆由竖直位置缓慢转到水平位置 在这个过程中直杆 A F始终在变大B F始终在变小C F先是变大的 后是变小的D F先是费小的 后是变大的 A 专题六机械与功 归类示范 例 在研究杠杆平衡条件的实验中 1 小明调节杠杆在水平位置平衡后 按如图所示 通过加挂钩码分别改变力F1F2 仍使杠杆在水平位置平衡 并用刻度尺在杠杆上测出对应的力臂l1l2 记录实验数据如下表 小明通过观察并分析数据得出杠杆平衡的条件是 动力乘以动力作用点到支点的距离 阻力乘以阻力作用点到支点的距离 小华认为小明的结论不正确 小华为了验证自己的观点 只将图中F1改用弹簧测力计来拉 实验中不断改变拉力的 仍使杠杆在水平位置平衡时 比较拉力的 即可证明小华的观点是否正确 方向 大小 专题六机械与功 归类示范 2 某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件 如图所示 当杠杆在水平位置平衡时 他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂l1和l2的大小 他测力臂的方法是 选填 正确 或 错误 的 如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中 则杠杆 选填 仍平衡 向左倾斜 向右倾斜 错误 向左倾斜 专题六机械与功 归类示范 考点3杠杆的分类 注意 应根据实际情况来选择杠杆 当需要较大的力才能解决问题时 应选择杠杆 当为了使用方便要省距离时 应选择杠杆 省力 费力 天平 钓鱼竿 羊角锤 专题六机械与功 考点聚焦 考点4滑轮 等臂 不省 力的方向 二倍 一半 方向 几分之一 力的方向 轴 专题六机械与功 考点聚焦 如图A所示 物重为250N 拉力F为150N 当物体被匀速提起时 则每个滑轮重N 当物体上升2m 则绳子自由端在移动了m 如图C所示 当绳端移动速度为6cm s 则重物上升速度为m s 例 如图所示 滑轮重 绳重 摩擦力均忽略不计 利用两个滑轮提升同一重物 哪种组合最省力 C 50 4 0 02 专题六机械与功 归类示范 考点5其他简单机械 FL Gh F1R F2r 专题六机械与功 考点聚焦 力 力 距离 Fs 焦耳 力 力 距离 考点6机械功 专题六机械与功 考点聚焦 例 下图的几种情况中 人对物体做了功的是 A 专题六机械与功 归类示范 点拨 常见不做功的三种情况 惯性 重力 专题六机械与功 考点聚焦 例 一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面 粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s 如图所示 该力在这三个过程中所做的功分别为W1 W2 W3 关于它们之间的大小关系说法正确的是 W1 W2 W3 专题六机械与功 归类示范 功 快慢 P W t 103 质量m 时间t 楼高h 考点7功率 专题六机械与功 考点聚焦 例 关于做功和功率的说法中正确的是 A 有力作用在物体上 力一定对物体做功B 在光滑水平面上做匀速直线运动的物体 没有力做功C 物体受到的作用力越大 力对物体做功就越多D 力对物体做功越多 功率就越大 B 例 一辆电动自行车以10m s的速度在平直的公路上匀速运动了30s 牵引力为20N 求电动自行车在这段时间内 1 通过的距离是多少 2 牵引力做的功是多少 3 牵引力做功的功率是多少 300m 6000J 200W 专题六机械与功 归类示范 考点8功的原理 内容 使用机械时 人们所做的功都不会少于直接用手所做的功 即使用任何机械都 说明 1 使用机械虽然不能省功 但我们仍然使用 是因为使用机械或者可以 或者可以省 或者可以改变 能给我们的工作带来很多方便 2 使用机械要省力必须费 要省距离必须 既省力又省距离的机械是不存在的 3 功的原理是一个普遍的结论 对于任何机械都适用 4 一般做题遇到的多是理想机械 忽略摩擦和机械本身的重力 此时 人们所做的功不用机械而直接用手对重物所做的功 不省功 距离 省力 力的方向 距离 等于 费力 专题六机械与功 考点聚焦 考点9机械效率 1 有用功 额外功和总功 专题六机械与功 考点聚焦 W总 W有用 W额 2 机械效率 1 定义 有用功跟总功的 2 公式 3 机械效率常用百分数表示 由于使用机械时总会做一些额外功 因此 机械效率总 1 比值 小于 W有用 W总 专题六机械与功 考点聚焦 考点10机械效率的测量 刻度尺 弹簧测力计 匀速 物重 动滑轮重 专题六机械与功 考点聚焦 说明 1 重物提升高度不影响滑轮组的机械效率 2 对于已经缠绕好的滑轮组 在测量其机械效率时 可以省去这个工具 根据承担物重绳子的段数得到h与s之间的关系 即s nh 然后根据公式 进行计算 3 一定要在匀速拉动的过程中读数 不可在静止时读数 否则就没有涉及摩擦 机械效率会 偏大 刻度尺 专题六机械与功 考点聚焦 例 小明在测量滑轮组机械效率的实验中 所用装置如图所示 实验中每个钩码重2N 测得数据如下表 专题六机械与功 归类示范 1 实验中测绳端拉力F时 应尽量竖直向上 拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数 2 第1次实验测得的机械效率为 3 分析表中数据可知 第2次实验是用 图的 第4次实验是用 图做的 4 分析第1 2次实验数据可知 使用同一滑轮组 可以提高滑轮组的机械效率 分析第1 3次实验数据可知 使用不同的滑轮组 提升相同的重物 动滑轮个数越多 即动滑轮总重越重 滑轮组的机械效率 匀速 74 b c 增大提升物体的重力 越小 5 分析第3 4次实验数据可知 滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 无关 专题六机械与功 归类示范 例 如图所示是一个两面光滑的斜面 大于 同一个物体分别在